Organischer Abfall

Eine ungenutzte Ressource, die in ein wertvolles Produkt verwandelt werden kann!

In der postfossilen Welt wird die Biomasse eine wertvolle Energie- und Materialquelle sein. Ihre Nutzung muss sorgfältig optimiert werden, wobei auch nicht-energetische Aspekte wie
Biodiversität oder Nährstoffmanagement berücksichtigt werden müssen. Das Team von Frédéric Vogel am PSI und der FHNW arbeitet mit dem Industriepartner TreaTech zusammen, um die Technologie der katalytischen hydrothermalen Vergasung von organischen Abfällen zur Marktreife zu bringen.

Wie wir auf der Seite “Umwandlung und Speicherung” erörtert haben, ist die effiziente Umwandlung von Energie von einer Form in eine andere eine Schlüsselkomponente für den Erfolg des künftigen Energiesystems. Wie wäre es, wenn wir nun das Spielfeld öffnen und untersuchen, welche anderen Ansatzpunkte für die Energieumwandlung wir finden können?

 

Denn Energie kann sich an unterschätzten Orten verstecken: Im Sinne von Recycling, Kreislaufwirtschaft & Co. geben Forschende am Paul Scherrer Institut (PSI) organischen Abfällen ein zweites Leben. Ein Ziel ist die Produktion von Biogas, das als alternativer Treibstoff im zukünftigen Mobilitätssektor dienen kann. Dazu werden verschiedene Wege erforscht, unter anderem die hydrothermale Vergasung von Abfällen. Solche Prozesse werden auch als Power-to-Gas bezeichnet, d.h. sie sind ein Paradebeispiel für die Power-to-X-Mentalität des zukünftigen Energiesystems, über die Sie hier mehr erfahren können.

 

Nach der Vergasung kann das Biogas weiterverarbeitet werden, indem höhere Kohlenwasserstoffe, Schwefelverbindungen und weitere Verunreinigungen entfernt werden, bis Wasserstoff, Methan und Kohlenoxide übrigbleiben. Diese können weiter in flüssige Kraftstoffe umgewandelt werden, ähnlich wie bei der Umwandlung von Synthesegas in grünes Kerosin. Wenn Sie Effizienz mögen, könnte Ihnen auch die Arbeit der Catalytic Process Engineering Group gefallen, die dafür sorgt, dass wir das Beste aus den Abfällen machen. Alternativ können organische Abfälle auch durch Zusammenarbeit mit Mikroorganismen durch anaerobe Vergärung in Biokraftstoff umgewandelt werden!

 

Neben der Herstellung von Biokraftstoffen für die Mobilität haben organische Abfälle auch das Potenzial, einen weiteren wichtigen Sektor zu versorgen: Auf der Industrieseite haben wir erörtert, wie Wärmepumpen an ihre Grenzen stoßen, wenn es um die Dekarbonisierung von industriellen Hochtemperaturprozessen geht. Diese sind jedoch entscheidend für die Herstellung vieler Güter, von Lebensmitteln bis hin zu Stahl und Zement. Biogas könnte eine erneuerbare Lösung für diesen schwer abbaubaren Sektor darstellen, da es ein direkter Ersatz für die Verbrennung von Erdgas ist, um diese hohen Temperaturen zu erreichen.

 

Letztendlich sollten wir natürlich nicht vergessen, dass der Sinn der Erforschung von Biogas nicht darin besteht, dass wir mehr Abfall produzieren. Vielmehr kann man es als eine Möglichkeit betrachten, bereits vorhandene Abfälle zu nutzen. Und um die CO2-Emissionen zu reduzieren, müssen wir alle Wege ausprobieren!

Verwandte Prozesse (Quelle: Laboratory for Sustainable Energy Carriers and Processes (LEP), Paul Scherrer Institute (PSI))